Jugando con Germanio.

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baldo
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Re: Jugando con Germanio.

#121 Mensaje por baldo »

comportamiento biestable???.

haces una S de chapa. La pegas a un vaso. Lo llenas con gaseosa.
las burbujitas que suben, tras la curva de abajo tiran pariba.
pero los perdigones que tires, tras la curva de arriba van pabajo.
siguen caminos distintos.
todo depende de la inclinacion que le des al vaso.

en el caso de las -Rs, la inclinacion del vaso es la R de carga, o la que pones en paralelo???,,, no se, no me acuerdo.
lo unico que recuerdo de esto es que me llamo extraordinariamente la atencion, y era un poco dificil de entender.

a lo que iba,,, no creo que sean biestables, sino la apariencia del circuito.
de todas formas tienes experiencia, recuerdo que jugaste con la lampara de UVs.

------

No entiendo para que te quieres liar con fourier, la frecuencia dependera del LC.
si lo haces audible, siempre lo puedes meter en movil o PC, sobran programas que te hacen la transformadas.

la foto del oscilo es realmente rara.
en principio pareciera como si hubiese varios dobleces en la S.
pero mi inclino a un solapamiento de 3 graficas.
ni idea del porque, en ninguno de los casos.

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baldo
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Re: Jugando con Germanio.

#122 Mensaje por baldo »

para liarla mas, hay dos posiblles montajes, en paralelo y en serie.

el esquemita que pusiste, el 2º el de la pila de 20v, no si si copiado o hecho por ti, las rs variables se pueden intercambiar. parece que la que esta es en serie, (y no se si le vendria bien un C estabilizando la salida de la 1ªR , la que selecion V).

la otra opcion, en serie, seria Rvar en serie con alimentacion, tras ella Rvar en paralelo con la -R.

todo esto de la -R es muy complicado, y sorprendente, ¿como un bicho de dos patas puede ser amplificador?, ¿por donde la entrada?, ¿por donde la salida?, se tienen que mezclar !!! ,,,

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Anilandro
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Re: Jugando con Germanio.

#123 Mensaje por Anilandro »

Pues parece ser que sí, Baldo, hay elementos de resistencia negativa que de forma superpuesta a este fenómeno muestran comportamiento biestable en una parte de la curva. El diodo gunn es un ejemplo, como indica el artículo de la Wikipedia:

Imagen

https://es.wikipedia.org/wiki/Diodo_Gunn


También los diodos túnel pueden presentar este efecto, como se ve en el siguiente vídeo, aunque en este caso, al ser un trazador de curvas sólo muestra una doble caída brusca en la línea ascendente, mientras que en la descendente aparecería la histéresis que en este caso separa los dos estados, situada en un valor más bajo de polarización. Tengo pedidos algunos túnel GI103A a Rusia, cuando lleguen lo probaré.

https://www.youtube.com/watch?v=bXEyCf1P0UU

...Y como ya he comentado también me topé con algo semejante en una de las experiencias de punta de contacto sobre un fragmento de oblea de germanio de calidad electrónica que me pasó el profesor, en que al subir la polarización sobre los 10-11 Volts la corriente caía bruscamente y luego apenas subía en el tramo de tensión que le restaba a la fuente hasta el tope de 20 Volts, pero invirtiendo la tendencia tras bajar de 8 Volts la corriente volvía también bruscamente a su nivel normal. Si esta tarde puedo intentaré tomar la imagen de la curva.

Por la sencillez del montaje utilizado, las imágenes que he tomado del osciloscopio muestran de forma inevitable al menos dos curvas superpuestas, la de subida y la de bajada, que normalmente son distintas, aunque a veces por poco y otras por mucho, de hecho, incluso probando resistencias óhmicas altas, y con la ganancia Y también muy alta, aparece un círculo aplanado típico de existencia de desfase V-I, supongo que por la interacción de la fuente de señal, que es un simple transformador y por tanto con componente inductivo, con las capacidades de las puntas del osciloscopio.

La oscilación fundamental está claro que depende de los valores LC, pero como también es evidente que no es puramente senoidal, lo de realizar un análisis rápido de Fourier es para ver un espectro de los armónicos que se generan dependiendo del nivel de polarización. En los montajes con elementos tipo S se pueden incluso colocar varios circuitos LC de distintas frecuencias, y en teoría el sistema oscilará simultaneamente en todas ellas. En las páginas de "sparkbangbuzz.com", Nyle Steiner muestra un elemento de resistencia negativa oscilando a la vez en RF y en BF, con lo cual la señal de radiofrecuencia sale directamente modulada.

No entiendo el comentario de tu segundo mensaje, Baldo, ¿estabilizar con un condensador la salida del divisor de 1K? Sí, pero no afectaría demasiado al resultado. Además, el circuito es sólo demostrativo, se trata de regular primero la tensión y luego limitar la intensidad con una resistencia, los valores concretos no importan demasiado.

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Re: Jugando con Germanio.

#124 Mensaje por Anilandro »

Me han llegado más componentes interesantes:

Diodos túnel rusos tipo 1N103A, que eran de uso militar en los años de la guerra fría, con los cuales podré realizar algunas experiencias de osciladores... Estos componentes, en forma de pequeños botones de 3,5x1,8 mm, pueden alcanzar los 10,7 Ghz...

Imagen


...Una ampliación del componente. Los contactos son los dos extremos metálicos y el centro parece de cerámica marrón..

Imagen


...Y de un amable compañero de otro foro, además de una buena cantidad de aleación de "metal de Wood", que funde entre 70 y 80 Cº, y de dos interesantes módulos detectores de RX reciclados de un escáner TAC, también dos curiosos diodos de germanio rusos tipo 9108, de los que no he encontrado características, pero por el aspecto pueden ser comparables a un OA79 de hace cuarenta años...

Imagen


La construcción es realmente curiosa, con gruesos terminales metálicos en cada lado...

Imagen


...Así como que la plaquita de germanio en el punto en donde se apoya la aguja esté cubierta por algo amarillo que parece cera de abeja y alguna resina añadida. De hecho era muy normal que en componentes de esta época, tanto en diodos como en los primitivos transistores de puntas de contacto los elementos internos entuvieran inmovilizados con cera de abeja, porque protegía del aire y además no causaba tensiones mecánicas adicionales...

Imagen


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#125 Mensaje por Anilandro »

He acabado de montar la nueva base de pruebas y no me he podido resistir a mirar la curva del diodo túnel... El montaje ha sido el de la imagen...

Imagen


...Y una ampliación del diodo sobre el soporte central...

Imagen


Con una resistencia de carga de 2 K, una sensibilidad horizontal de 0,2 Volts/div y vertical de 0,5 Volts/div, la curva resultante es la siguiente...

Imagen


...La curva nos muestra que el comportamiento de este diodo túnel en la zona de resistencia negativa es biestable, porque al parecer la línea interrumpida indica una transición rapidísima, y aunque no se distingue en la imagen anterior, he marcado los saltos con el Photoshop para que sean visibles...

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Re: Jugando con Germanio.

#126 Mensaje por Anilandro »

Algunas pruebas más con el diodo túnel...

Para empezar diré que la curva de histéresis que marqué ayer es en realidad más complicada de lo que parecía. He añadido un condensador de 16 nF para disminuir la velocidad de cambio de las tensiones y entonces ha "aparecido" el camino que sigue el haz, que puede verse en la siguiente imagen...

Imagen


...desde el punto de activación superior, a unos 0,15 V - 1,1 mA, sigue una trayectoria ligeramente inclinada en que la tensión corriente cae a 0,9 mA y la tensión sube hasta 1,3 Volts. Pero luego la corriente cae bruscamente unos 0,2 mA y el sistema se queda en equilibrio en el punto más brillante de la parte derecha de la curva. En la "desactivación", que se efectúa en la parte baja, no hay sorpresas. Se produce con la tensión sobre 0,8 Volts y la corriente de más o menos 100 uA.

Esto es interesante, pero siempre debemos tener en cuenta la resistencia de carga, porque los efectos del diodo túnel se ven aumentados o disminuidos de forma sensible al variar el valor de R. Con valore altos, los saltos de conducción son más pronunciados y afectan más al voltaje.

Bien, lo siguiente es añadir un circuito LC en serie con el cátodo del diodo (en el caso de óxido de zinc era en paralelo), y la oscilación aparece primeramente en una forma curiosa, en forma de dos espirales decrecientes justo al final de los flancos de activación y desactivación...

Imagen


...Pero naturalmente la imagen nos indica que ésta no es una oscilación sostenida, si no amortiguada... Seguidamente diminuyo el valor de la resistencia de carga a 470 Ohms y paso a alimentar el circuito en continua. La oscilación ahora ya es sostenida y en el rango de lo 20-25 Khz, como muestra la imagen que viene a continuación...

Imagen


Es menos senoidal de lo que esperaba, pero la verdadera sorpresa es que su frecuencia apenas varía al modificar el valor de los componentes LC y en cambio si lo hace y mucho al cambiar la tensión de polarización, lo que me está indicando que es una oscilación de relajación del propio diodo con respecto a la tensión y la resistencia de carga, y el circuito tanque LC en realidad no tiene nada que ver en ello...

...Llego a la conclusión que el problema es la impedancia. El diodo túnel es un componente de baja impedancia, según características del datasheet, sobre los 6 Ohms, (claro que está en ruso y la interpretación de los datos escritos en caracteres cirílicos no pasa de ser especulativa), pero además he visto circuitos en que se ataca a diodos semejantes con bajas tensiones, del orden de 1,5 Volts y resistencias igualmente bajas, de 50-100 Ohms formando un divisor de tensión con otra de tan solo 10 Ohms. En mi caso prefiero ser conservador y ataco el túnel con un divisor de 100 y 22 Ohms. Desacoplo la salida con un condensador de poliester de 1 uF y cambio la bobina de algunos mH anterior por otra devanada sobre un plástico de 4 mm y tan solo 16 espiras..

Imagen


Y ahora sí, con una tensión de polarización de tan solo 0,2 Volts ya veo una franja de señal en la pantalla del osciloscopio, aumento la base de tiempos y puedo observar que tiene una bonita forma senoidal, de una amplitud rondando los 80 mV y una frecuencia de 3 Mhz...

Imagen


...Así que éste es mi primer oscilador con un diodo túnel... Un circuito más sencillo imposible que puede ser útil en muchas ocasiones...

Continuará...
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Re: Jugando con Germanio.

#127 Mensaje por Anilandro »

En esta serie de improvisadas pruebas con elementos semiconductores había una que hacía tiempo que deseaba probar. Era ni más ni menos que construir un transistor de efecto de campo FET. De hecho este tipo de transistores fue el primer tipo que se intentó conseguir a partir de los años 20, sin duda por la similitud de funcionamiento con una lámpara termoiónica, en que un electrodo crea un campo eléctrico que controla el paso de una corriente entre otros dos...

...Es posible que un tal Julius Llienfeld lo consiguiera en 1925, de hecho registró algunas patentes y hasta afirmó haber construido un receptor de radio con su invento... pero otros investigadores repitieron sus experiencias y no pudieron repetir el efecto. En 1947, William Shockley, de los laboratorios Bell, llevaba un par de años trabajando en el desarrollo de un transistor de efecto de campo, y en algunas pruebas a partir de una tensión que aplicada a un electrodo aislado, conseguía modular la corriente que circulaba por un pequeño rectángulo de germanio, aunque tal modulación no superaba el 20% de la intensidad inicial...

...En diciembre de este mismo año Bardeen y Brattain, también de los laboratorios Bell, inventaron el transistor de puntas de contacto, considerado el primer transistor operativo de la historia, y Shockley, que en realidad era el jefe de ambos, espoleado por el amor propio tuvo que dejar el desarrollo del FET para centrarse en la nueva vía, consiguiendo en apenas un mes desarrollar un nuevo tipo de transistor denominado "de unión", mucho más estable que el de puntas, de mayor ganancia de corriente y que permitió industrializar los procesos de producción de semiconductores que en un rápido avance tecnológico ha acabado por cambiar el mundo.

...Mientras tanto, el FET tuvo que esperar a que Shockley retomara las investigaciones y consiguiera patentarlo en 1951...

En mi caso no he utilizado germanio, si no que he tomado como base una experiencia de Nyle Steiner con una celula fotoeléctrica LDR de sulfuro de cadmio a la que pegó una cinta aislante sobre su cara plana, y luego sobre ella depositó una gota de agua que hacía las veces de electrodo de control. Después alimentó ambos extremos de la LDR con 175 Volts e insertó un microamperímetro para controlar la variación de corriente.

...Una vez tuvo el montaje acabado, con una fuente variable de 175 volts polarizó la gota de agua que hacía de improvisado "gate", y según sus propias palabras pudo observar como la aguja del microamperímetro "oscilaba ligeramente al variar entre 75 y 175 Volts la tensión de control"...

Yo he pensado que esta montaje puede mejorarse, tanto en el montaje mecánico, ya que utilizar una gota de agua como electrodo es una chapuza, como en el hecho que el transistor FET funciona mediante la acción del campo eléctrico creado por la puerta que por influencia cambia el número de portadores en el elemento conductor, por este motivo es fundamental que ambas partes estén lo más cerca posible una de la otra, aunque naturalmente deben permanecer aisladas entre sí.

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1 ) ...Para conseguir esto quiero prescindir de la cinta aislante de Steiner y de la mayor parte de la resina de protección de la LDR, dejando la capa más pequeña posible pero que no obstante siga aislando la pista en "S" del sulfuro de cadmio. Para ello he tomado una pequeña lima plana de diamante y con mucho cuidado he ido retirando la resina con un pequeñísimo ángulo hasta que he visto que comenzaba a marcar la base sensible por ambos bordes, con lo cual me aseguraba que la parte central activa no resultara afectada...

2 ) ...Lo siguiente ha sido depositar una gota de pintura de plata sobre la delgada capa de resina que ha quedado, y tras esperar que se secara he comprobado con el téster que no tenía contacto eléctrico alguno con los terminales de la propia LDR. La velocidad de secado la he acelerado con un soplador de aire caliente regulado a 100 Cº, aunque en el componente he intentado evitar un calentamiento superior a 40-50, porque si el disolvente de la pintura conductora se evapora muy rápido puede llegar a formar burbujas que rompen la uniformidad de la capa.

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3 ) ...A continuación he montado la célula en un soporte y le he colocado un delgado cable de cobre que hacía contacto sobre la gota de plata, añadiendo un poco más de pintura conductora para que el contacto eléctrico tenga más consistencia...

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4 ) ...Tras acelerar de nuevo el secado de la plata he inmovilizado este contacto con cianocrilato, proceso que he repetido hasta conseguir una especie de encapsulado transparente del que salen tres patas, las dos iniciales de la LDR más la añadida de la nueva puerta o "gate" de control.

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5 ) ... Una vez en este punto le he dado a la cápsula tres manos de pintura negra acrílica, que también he secado con aire caliente, y que me permitirá realizar las experiencias con luz natural, mientras que Steiner debía hacerlo prácticamente a oscuras, con lo cual no podía ver los instrumentos de medida.

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6 ) ... Monto el improvisado transistor en mi base de pruebas y utilizo la tensión variable de hasta 100 Volts en continua para poder polarizar el "gate", mientras que la tensión de polarización de 20 Volts de los terminales que deberán conducir la corriente la obtengo de una fuente de alimentación externa...

7 ) ...Ambos parámetros los controlo mediante un voltímetro digital (en la próxima imagen el téster gris oscuro de la derecha) entre el "gate" y el "surtidor" y un microamperímetro (el téster amarillo de la izquierda) también digital entre el "drenador" y la fuente de + 20 Volts. Parece conveniente que exista un pequeña corriente inicial, la cual estableceré de forma óptica por la pequeña cantidad de luz que pueda filtrarse a través de las capas de pintura negra.

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8 ) ...No obstante, al dar corriente de +20 Volts observo que la intensidad se me dispara a más de 500 uA, excesivo. Por lo que sea a través de la pintura penetra más luz que la que esperaba. Para evitarlo coloco sobre el "transistor" una pequeña capucha de plástico termorretráctil, la cual puedo subir y bajar ligeramente y así controlar la ínfima cantidad de luz que llega al interior del elemento.

9 ) ...Con la iluminación normal de mi taller y la polarización de la puerta a cero ajusto la corriente en vacío a 5 uA. Luego comienzo a subir la tensión de puerta observando que los 5 uA disminuyen en vez de subir, con lo cual actúo sobre el conmutador inversor de tensión de mi base de pruebas y ahora, aplicando una polarización negativa a la puerta veo como la intensidad de "drenador" sube de forma apreciable. En este caso no es la oscilación "apenas perceptible" de Steiner, si no que variando la tensión de gate entre 0 y 100 Volts, la corriente de drenador varía entre 5 y 17,5 uA, es decir, un 350% de la inicial, también mucho más del 20% que conseguía Shockley en sus experimentos.

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10 ) ...En cuanto a las curvas obtenidas son las de la siguiente imagen, en que la azul representa la corriente de drenador en uA en función de los Volts de polarización negativa de puerta, y la roja es la variación de resistencia drenador-surtidor en función de la misma polarización.

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11 ) ...Este improvisado FET actúa, esto es indudable, aunque sus características no tengan nada que ver con un transistor FET real. Su impedancia de salida es muy alta, por los datos que de la curva que he obtenido, la resistencia del sulfuro de cadmio varía entre 4 y 1,1 Megaohms, lo que nos daría una impedancia media de 2,55 Megaohms...

12 ) ...En estas condiciones y visto que las curvas son bastante lineales, si insertáramos en una resistencia de carga de 2 Megaohms entre el drenador y la fuente de +20 Volts, al polarizar la puerta entre 0 y 100 Volts obtendríamos tensiones máxima y mínima de:

20 x 4 / (2 + 4) = 13,33 Volts
20 x 1,1 / (2 + 1,1) = 7,07 Volts

...lo cual nos da un cambio de tensión de salida de 13,33 - 7,07 = 6,26 Volts y por tanto una ganancia en tensión de 6,26 / 100 = 0,062, es decir, del 6,2% de la señal de entrada... que siendo un valor mucho más alto al obtenido por Steiner puede parecer poco, pero debemos tener en cuenta que la ganancia en potencia es en cambio altísima, virtualmente infinita, ya que la "puerta" es un elemento aislado y su consumo de corriente, y por tanto de potencia, es cero.

...Esto será siempre en funcionamiento estático, claro está, en el dinámico existirían al menos pérdidas por los pocos pF de capacidad del "gate" y por un extraño fenómeno de disminución de corriente de drenador que puede tener causas térmicas o de generación de portadores, y que con las pruebas parece "cansar" el componente, necesitando un cierto "reposo" para recuperar los valores iniciales.

...En fin, hasta aquí la primera parte de la experiencia con este improvisado transistor de efecto de campo. La segunda parte será "hacerlo trabajar" a más tensión de drenador y con una señal de entrada. A ver que podemos conseguir en la salida.

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Re: Jugando con Germanio.

#128 Mensaje por Anilandro »

¿Recordáis que ayer comenté que este improvisado FET se "cansaba"? ...Un efecto ciertamente extraño, ya que al ir realizando pruebas iba perdiendo ganancia, y era necesario dejarlo un tiempo sin tensión para que se recuperara ...Pues de hecho también observé que esta "recuperación" era menor a cada ciclo, y esta mañana la tensión negativa aplicada a la puerta (llegando incluso a los -100 Volts) apenas ya causaba variación de la corriente drenador-surtidor. En cambio la LDR como tal, quitándole la pintura negra parecía mantener la misma sensibilidad a la luz...

...Raro, muy raro, porque las intensidades implicadas al trabajar como transistor de efecto de campo eran bajísimas, de un máximo de 17 uA, y por lo tanto podemos descartar efectos térmicos, cuando en funcionamiento normal esta fotocélula trabajaría con intensidades mucho más grandes, al menos de algunos miliamperios...

...En fin, es otro misterio de la física. Sin duda algún cambio ocurre en el sulfuro de cadmio, que no le hace perder la sensibilidad a la radiación luminosa pero sí al campo eléctrico. El problema es que hay muy poca información disponible de este semiconductor, al menos al nivel que pueda explicar este extraño fenómeno. En todo caso este componente se ha "agotado" para las experiencias que realizo, pero no voy a tirar la toalla... Reúno otros tipos de LDR que tengo en mis cajas, a ver que puedo hacer con ellas....

Imagen


...Y seguramente debo tener algunas más... en otra caja encuentro una que recuerdo que era de mi antiguo juego de construcción electrónica "Ingeniero Electrónico Philips", y también un par más de un tamaño enorme comparadas con el resto, tienen 2 cm. de diámetro y una superficie aparente de la pista de sulfuro de cadmio considerable, con lo cual creo que la voy a probar. Además, en este caso la capa de epoxi de protección parece muy delgada, lo cual también puede ser bueno para la sensibilidad...

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El procedimiento seguido es el mismo que con la LDR anterior. Cubro con pintura de plata conductora la parte de la superficie que comprende la "S" repetida de la pista de CdS, dejo secar, y luego añado un delgado hilo de cobre que también cubro con pintura conductora, y que será la conexión de electrodo de "gate"

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...En este caso no he acelerado proceso de secado con aire caliente, y en unas 12 horas estaba a punto para inmovilizar el electrodo con unas gotas de cianocrilato... pero esta vez ha ocurrido un problema nuevo, y es que al probar el aislamiento entre el electrodo de control y la pista de la LDR me he encontrado que había una resistencia muy baja, de muy pocos ohmios, con lo cual era evidente que la pintura conductora se había cortocircuitado con el substrato...

...Por lógica, el cortocircuito debía estar en los bordes de la fotocélula, ya que era donde la capa de epoxi aislante era de menor grosor... además en esta ocasión he utilizado un tipo distinto de pintura de plata, ya que la anterior se me acabó, y parece ser que el disolvente de esta nueva pintura ha reblandecido la capa aislante ...Así que con mucho cuidado voy rascando con el filo de un cúter los bordes que pudieran estar eléctricamente unidos hasta que de golpe el cortocircuito desaparece. En este punto protejo las zonas dañadas con una delgada capa de cianocrilato y también fijo el hilo de cobre.

Seguidamente protejo toda la célula de la luz, pero para esta prueba experimental no utilizo pintura negra, ya que en la otra LDR observé que con tres capas seguía siendo algo transparente y cualquier lámpara cercana afectaba bastante a la conducción, incluso con valores que quintuplicaban los 17 uA de intensidad máxima... Para ir rápido utilizo plastilina negra, que sin duda es mucho más opaca. En la siguiente imagen se ve el componente a punto de probar, después de asegurarme con el téster que en efecto está totalmente aislado de la luz...

Imagen


Ahora toca probar este nuevo e improvisado "transistor de efecto de campo". Lo monto en la base comprobadora, coloco la tensión de polarización del "gate" a cero, en continua y con polaridad negativa, y conecto la fuente de +20 Volts al drenador, controlando con el microamperímetro la intensidad que pasa en vacío...

...En un principio los valores son algo altos, sobre los 20 uA, pero lo peor es que parecen oscilar, como si el semiconductor CdS generara algo de ruido. Voy bajando la tensión de alimentación y a los 10 Volts ha cesado este efecto, quedando la intensidad estabilizada sobre los 3,6 uA, que en esta ocasión se mantiene sin polarización óptica...

Imagen


...Seguidamente comienzo a dar tensión negativa de polarización al "gate", y observo como sube la corriente de drenador, pero lo está haciendo en un grado mucho más grande que con la otra LDR, hasta el punto que si con la anterior conseguí pasar de 5 a 17,5 uA con una excitación de puerta de -100 Volts, en este caso pasa de 3,6 a 70 uA con tan sólo -10 Volts... IMPRESIONANTE... esta LDR presenta una sensibilidad al "Efecto de Campo" 53 veces mayor que la anterior...

Imagen


Los cálculos son:

CdS-FET anterior: 17,5 - 5 = 12,5 uA 12,5 / 100 = 0,125 uA/Volt
CdS-FET actual: 70 - 3,6 = 66,4 uA 66,4 / 10 = 6,64 uA/Volt
Relación entre ambos 6,64 / 0,125 = 53,12 veces

...De momento no he superado los -10 Volts de polarización en el "gate" y +10 de alimentación del "drenador", de alguna manera pienso que el efecto de "agotamiento" del sulfuro de cadmio, sea cual fuere la causa física que lo produzca, pueda haber sido causado por la tensión relativamente alta de -100 Volts del primer electrodo o de +50 en el segundo, que también llegué a probar, y prefiero ahora ir despacio y no cargarme también este nuevo componente. Mañana seguiré con las pruebas, porque esto promete, ahora ya estamos hablando de impedancias de "drenador" con una media de 280 Kohms, en vez de los 2,55 Mohms anteriores... y con tensiones muchísimo más bajas, compatibles con cualquier circuito transistorizado... Veremos que sale de ello...

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Re: Jugando con Germanio.

#129 Mensaje por pfdc »

Muy interesantes trabajos, Anilandro.

Salud!!

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#130 Mensaje por Anilandro »

Son experiencias interesantes, Profesor, pero por una cosa que aclaro me aparecen tres incógnitas más.

Esta tarde he decidido apurar un poco la LDR-FET-02, como llamo a la LDR grande, y mi sorpresa ha sido que al conectarla, darle tensión y polarización, ha resultado que no ha hecho nada, pero nada de nada. La intensidad en vacío era apenas de 1 uA, y por mucha tensión que le diera a la puerta, no cambiaba ni un ápice... Me ha pasado igual que con la LDR pequeña, pero el caso es que ayer no la apreté en absoluto, y cuando la apagué funcionaba sin problemas...

Entonces me he preguntado ¿qué había cambiado desde ayer? ...pues sencillamente que la LDR había estado a oscuras desde entonces... ya que seguía con la cobertura de plastilina negra de más o menos 2 mm. de grosor...

...Y como no había nada que perder, he levantado una parte de la plastilina de la parte baja de la célula y le he aplicado una linterna de LED potente. El soporte es de cerámica traslúcido, y por lo tanto buena parte de la luz debería haber llegado a la pista de sulfuro de cadmio... ¿causaría esto algún cambio, o la cosa seguiría muerta para siempre?

...La cuestión es que he vuelto a sellar la plastilina, he conectado las tres patas al soporte de prueba, le he dado tensión y ahí estaba de nuevo el "Efecto de Campo", con las mismas características que ayer... Sin duda la presencia de luz reactiva los portadores del semiconductor, que luego deben autoregenerarse por si mismos mientras la célula tenga corriente. Posiblemente mañana volverá a estar "dormida", pero hoy me ha permitido de nuevo efectuar una serie de pruebas de un par de horas en que he podido "apretarla" sin problemas, subiendo la tensión de alimentación a 20 Volts y la de polarización igual que con la primera célula hasta los 100 Volts, aunque hoy, de forma incomprensible (otra incógnita) para que la corriente drenador-surtidor aumentara dicha polarización debía ser positiva con respecto al surtidor, cuando ayer era claramente negativa...

En esta primera imagen está la LDR-FET-02 a punto de probar, con la alimentación de 20 volts dada, pero con la puerta a cero volts. La corriente de vacío es en este caso de 16 uA...

Imagen


...Y en esta segunda imagen, con la polarización a +100 Volts, la corriente de drenador ha alcanzado los 1.200 uA, es decir 1,2 mA, una intensidad ya considerable si tenemos en cuenta los márgenes en que nos movemos...

Imagen


Esta intensidad se mantiene de forma bastante estable, y se corta sin problemas al bajar la polarización de "gate" a cero volts... Lo que sí también he notado es que la respuesta en frecuencia de este improvisado FET es muy baja, posiblemente no llegue a 1/4 de ciclo por segundo, ya que mientras que el corte de polarización causa una caída relativamente rápida de la corriente, al aplicarla de nuevo sube de forma bastante lenta, como un condensador electrolítico que se cargara a través de una resistencia de alto valor (cuando la tensión en el "gate" aparece al instante)... Sin duda el fenómeno físico que permite la aparición de portadores por efecto del campo eléctrico, dista mucho de ser rápido, con lo cual, este FET en concreto no serviría para amplificar señales variables...

En fin, mañana un poco más...

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